Linnunradan romahtaminen on väistämätöntä. Mitä tapahtuu, kun galaksimme sulautuu toiseen?

Linnunrata ja Andromedan galaksi

Galaksien sulautuminen on niiden evoluution keskeinen mekanismi. Tähtitieteilijät säännöllisesti

He tarkkailevat sitä siinä universumin osassa, joka on meidän ulottuvillamme.Hämmästyttävä esimerkki on Antennae-galaksi Korpin tähdistössä. William Herschel löysi ne vuonna 1785. Aktiivista tähtien muodostumista tapahtuu uuden kohteen sisällä, koska tähtienvälinen kaasu on alkanut liikkua.

Linnunrata ja Andromedan sumu ovat suurimmatPaikallisen ryhmän objektit, joihin kuuluu viisikymmentä pienempää galaksia. Niiden välinen etäisyys on 2,5 miljoonaa valovuotta. Huolimatta niin suuresta etäisyydestä, molemmat galaksit ovat painovoimaisesti yhteydessä toisiinsa.

Törmäysmalli

  • Linnunrata

Linnunrata on galaksi, joka sisältää Maan, aurinkokunnan ja kaikki yksittäiset tähdet, jotka näkyvät paljaalla silmällä. Viittaa rajattuihin spiraaligalakseihin.

Linnunrata yhdessä Andromedan galaksin (M31) kanssa,Kolmion galaksi (M33) ja yli 40 kääpiösatelliittigalaksia - omat ja Andromeda - muodostavat paikallisen galaksiryhmän, joka on osa paikallista superklusteria (Neitsyt superklusteri).

Galaxy kuuluu spiraaligalaksien luokkaan, mikä tarkoittaa, että galaksissa on spiraalihihat, joka sijaitsee levyn tasossa. Levy on upotettu sisäänhalomuodoltaan pallomainen, ja sen ympärillä on pallomainenkruunu.

Aurinkokunta on 8,5:n etäisyydellätuhat parsekkia galaktisesta keskustasta, lähellä galaksin tasoa (siirtymä galaksin pohjoisnavalle on vain 10 parsekkia), käsivarren sisäreunalla ns.Orion-käsivarsi.

Tämä järjestely tekee havainnoinnin mahdottomaksihihojen muoto visuaalisesti. Uudet tiedot molekyylikaasun (CO) havainnoista viittaavat siihen, että galaksillamme on kaksi haaraa, jotka alkavat galaksin sisäosassa olevasta palkista.

Lisäksi sisäpuolella on myös pari hihaa. Sitten nämä käsivarret muuttuvat nelivartaiseksi rakenteeksi, joka havaitaan neutraalissa vetylinjassa galaksin ulkoosissa.

  • Andromedan galaksi

Andromedan galaksi on spiraaligalaksihavaittu Andromedan tähdistössä. Tämä galaksi on noin kaksi kertaa galaksimme halkaisija, sisältää useita kertoja enemmän tähtiä ja sijaitsee noin 800 kiloparsekin etäisyydellä.

Tämä tekee siitä lähimmän suurista galakseista sekä paikallisen ryhmän suurimman galaksin, mutta sen massa on pienempi kuin Linnunradan.

Tämän galaksin tähtipopulaatio on keskimäärin ylivanhempi kuin galaksimme, ja metallisempi. Galaksilla on monia satelliitteja, jotka vaikuttavat sen rakenteeseen, sen historiassa on tapahtunut monia törmäyksiä muiden galaksien kanssa. Tulevaisuudessa Linnunrata törmää ja sulautuu Andromeda-galaksiin.

Varhaisin jäljellä oleva maininta galaksista on vuodelta 964 jKr., Ja nykyään se on yksi tutkituimmista galakseista.

Galaxy-törmäysmalli

Kuten kaikki tällaiset törmäykset, se on epätodennäköistäettä jokaisen galaksin sisältämät esineet, kuten tähdet, törmäävät itse asiassa toisiinsa johtuen galaksien alhaisesta ainepitoisuudesta ja kohteiden äärimmäisestä etäisyydestä toisistaan.

Esimerkiksi Aurinkoa lähin tähti Proxima Centauri sijaitsee noin 4,22 valovuoden etäisyydellä Maasta, mikä on 277 tuhatta kertaa etäisyys Maasta Aurinkoon.

Vertailun vuoksi, jos aurinko olisi halkaisijaltaan 2,5 senttimetriä kolikon kokoinen, lähin kolikko / tähti olisi 718 kilometrin päässä.

Laskelmien perusteella galaksin tähdet ja kaasuAndromeda näkyy paljaalla silmällä noin kolmen miljardin vuoden kuluttua. Törmäyksen seurauksena galaksit sulautuvat yhdeksi jättimäiseksi galaksiksi noin 1-2 miljardin vuoden sisällä. Hiljattain muodostuneelle galaksille on ehdotettu erilaisia ​​nimiä, esim.Milkomed.

Törmäystodennäköisyys

Tällä hetkellä ei tiedetä tarkasti, mitä tapahtuutörmäys vai ei. Andromedan galaksin säteittäinen nopeus suhteessa Linnunrataan voidaan mitata tutkimalla spektrilinjojen Doppler-siirtymää galaksin tähdistä, mutta poikittaista nopeutta (tai "oikeaa liikettä") ei voida mitata suoraan.

Näin ollen tiedetään, että Andromedan galaksi lähestyy Linnunrataa noin 120 km/s nopeudella, mutta tapahtuuko törmäys vai galaksit yksinkertaisesti erottuvat, ei vielä voida määrittää.

Tällä hetkellä tarkin epäsuorapoikittaisnopeuden mittaukset osoittavat, että se ei ylitä 100 km/s. Tämä viittaa siihen, että ainakin kahden galaksin pimeän aineen halot törmäävät, vaikka itse kiekot eivät törmääisikään.

Euroopan avaruusjärjestön vuonna 2013 julkaisema Gaia-avaruusteleskooppi tarkensi tähtien sijaintia Andromedan galaksissa poikittaisen nopeuden tarkentamiseksi.

Frank Summers avaruustieteellisestä instituutistaTeleskooppi on luonut tulevan tapahtuman tietokonevisualisoinnin Case Western Reserve Universityn professorin Chris Migosin ja Harvardin yliopiston Lars Hernquistin tutkimuksen perusteella.

Kuten julkaistiin syyskuussa 2014Yhden mallin mukaan 4 miljardin vuoden kuluttua Linnunrata "absorboi" Suuret ja Pienet Magellanin pilvet, ja 5 miljardin vuoden kuluttua se sulautuu Andromedan sumun kanssa. Muiden laskelmien mukaan galaksit törmäävät tangentiaalisesti 4,7 miljardissa vuodessa. 

Tällaiset törmäykset ovat suhteellisen yleisiä: esimerkiksi Andromedan sumu on törmännyt aiemmin ainakin yhteen kääpiögalaksiin, aivan kuten oma galaksimme.

Törmäyksen mahdolliset vaikutukset aurinkokuntaan

Tämän törmäyksen ilmenemismuotoja tapahtuuäärimmäisen hitaasti, eikä se välttämättä ole näkyvissä paljaalla silmällä Maasta. Todennäköisyys suoralle vaikutukselle aurinkoon ja planeetoille on pieni.

Mutta toisaalta on mahdollista, että törmäyksen aikana aurinkokunta sinkoutuu kokonaan uudesta galaksista gravitaatiovoimien vaikutuksesta ja siitä tulee vaeltava intergalaktinen kohde.

Tämä ei aiheuta kielteisiä seurauksia meillejärjestelmää lukuun ottamatta kauniin tähtitaivaan asteittaista katoamista. Auringon magnetosfääri saattaa pystyä suojaamaan meitä galaksien väliseltä säteilyltä.

Todennäköisyydeksi joutua ulos Linnunradan kiekolta törmäyksen ensimmäisen vaiheen aikana on nyt arviolta 12 % ja Andromedan vangitsemisen todennäköisyys on 3 %.

Siihen mennessä auringon kehityksellä ja sen myöhemmällä muutoksella punaiseksi jättiläiseksi 5-6 miljardin vuoden aikana on paljon suurempi merkitys maapallon elämälle.

Uusi tutkimus väitetystä sulautumisesta

Italialaiset tutkijat tekivät äskettäin uudenmallintamalla Linnunradan ja Andromedan sumun sulautuminen määrittelemällä niiden parametrit. Kuten kirjoittajat huomauttavat, tulos on suuresti riippuvainen galaksien näkymättömän osan - halon - massasta.

Sen uskotaan koostuvan pimeästä aineesta,laitteidemme ulottumattomissa. Halon mitat ovat tuntemattomia, joten galaksien massan määrittäminen on vaikeaa. Arvoalue on 21-73 kertaa galaktisen levyn koko.

Ei edes tiedetä, missä Linnunrata tarkalleen päättyy.ja Andromeda, leikkaavatko heidän halonsa. Tulokseen vaikuttavat myös galaksien oikean liikkeen nopeus ja intergalaktisen väliaineen tiheys, jossa ne lentävät.

Kirjoittajien ennusteiden mukaan galaksit lähestyvät toisiaan 4,3 miljardin vuoden kuluttua ja seuraavan kymmenen miljardin vuoden kuluttua ne alkavat sulautua. Tämä on aiempia arvioita pidempi.

Siihen mennessä aurinko on muuttunut punaiseksijättiläinen, polttaa lähimmät planeetat ja lähtee ulos. Maanalaisten on pakenemaan syrjäisille planeetoille, mutta he voivat tarkkailla galaksinsa kuolemaa.

Mitä tulee supermassiivisiin mustiin aukkoihin, ne kiertyvät ensin Milkomedan sisäosaan, ja vasta 16,6 miljardin vuoden kuluttua ne sulautuvat yhteen. 

Jättimäisen esineiden massan vuoksi tapahtuu voimakas painovoimasäteilyn vapautuminen. Tämän tapahtuman aallot pystyvät havaitsemaan tehokkaat interferometrit, kuten maahan tulevan SKA: n tai avaruuspohjaisen LISA: n.

Lue lisää

Happi häviää varmasti: mitä tapahtuu maapallolle ilman tärkeintä elämän lähdettä

Aurinkoenergia tuotti nestemäistä polttoainetta Kiinassa

Fyysikot ovat luoneet analogin mustasta aukosta ja vahvistaneet Hawkingin teorian. Minne se johtaa?